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Python-@classmethod和@staticmethod对初学者的意义?

python

有人可以给我解释python@classmethodand 的含义@staticmethod吗?我需要知道区别和含义。

据我了解,@classmethod告诉一个类它是一个应该继承到子类中的方法,或者……某种东西。但是,这有什么意义呢?为什么不直接定义不添加类方法@classmethod或@staticmethod或任何@定义?

tl; dr: 我什么时候应该使用它们,为什么要使用它们,以及如何使用它们?

我对C ++非常了解,因此使用更高级的编程概念应该不是问题。如果可能,请给我相应的C ++示例。


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2020-02-10

共1个答案

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尽管classmethodstaticmethod非常相似,但是这两个实体的用法略有不同:classmethod必须将对类对象的引用作为第一个参数,而staticmethod根本不能包含任何参数。

class Date(object):

    def __init__(self, day=0, month=0, year=0):
        self.day = day
        self.month = month
        self.year = year

    @classmethod
    def from_string(cls, date_as_string):
        day, month, year = map(int, date_as_string.split('-'))
        date1 = cls(day, month, year)
        return date1

    @staticmethod
    def is_date_valid(date_as_string):
        day, month, year = map(int, date_as_string.split('-'))
        return day <= 31 and month <= 12 and year <= 3999

date2 = Date.from_string('11-09-2012')
is_date = Date.is_date_valid('11-09-2012')

说明
让我们假设一个类的例子,处理日期信息(这将是我们的样板):

class Date(object):

    def __init__(self, day=0, month=0, year=0):
        self.day = day
        self.month = month
        self.year = year

此类显然可以用于存储有关某些日期的信息(没有时区信息;让我们假定所有日期都以UTC表示)。

在这里,我们有__init__一个Python类实例的典型初始化程序,它以典型形式接收参数instancemethod,并具有第一个非可选参数(self),该参数保存对新创建实例的引用。

类方法

我们有一些任务可以使用classmethods 很好地完成。

假设我们要创建许多Date类实例,这些实例的日期信息来自外部源,编码为字符串,格式为“ dd-mm-yyyy”。假设我们必须在项目源代码的不同位置执行此操作。

因此,我们在这里必须做的是:

解析字符串以将日,月和年作为三个整数变量或由该变量组成的三项元组接收。
Date通过将这些值传递给初始化调用来实例化。
看起来像:

day, month, year = map(int, string_date.split('-'))
date1 = Date(day, month, year)
为此,C ++可以通过重载实现这种功能,但是Python缺少这种重载。相反,我们可以使用classmethod。让我们创建另一个“ 构造函数 ”。

    @classmethod
    def from_string(cls, date_as_string):
        day, month, year = map(int, date_as_string.split('-'))
        date1 = cls(day, month, year)
        return date1

date2 = Date.from_string('11-09-2012')

让我们更仔细地看一下上面的实现,并回顾一下我们在这里有哪些优点:

我们已经在一个地方实现了日期字符串解析,并且现在可以重用了。
封装在这里工作得很好(如果你认为可以在其他地方将字符串解析作为单个函数实现,则此解决方案更适合OOP范例)。
cls是保存类本身的对象,而不是类的实例。这很酷,因为如果我们继承我们的Date类,则所有子代也会from_string定义。
静态方法

staticmethod呢 它非常类似于classmethod但不带任何强制性参数(就像类方法或实例方法一样)。

让我们看下一个用例。

我们有一个日期字符串,我们想以某种方式进行验证。从逻辑上讲,此任务也已绑定到Date我们到目前为止使用的类,但不需要实例化。

这是staticmethod有用的地方。让我们看下一段代码:

    @staticmethod
    def is_date_valid(date_as_string):
        day, month, year = map(int, date_as_string.split('-'))
        return day <= 31 and month <= 12 and year <= 3999

    # usage:
    is_date = Date.is_date_valid('11-09-2012')

因此,从使用可以看到staticmethod,我们无权访问该类是什么—-它基本上只是一个函数,在语法上像方法一样被调用,但无法访问该对象及其内部(字段和另一个方法),而classmethod可以。

2020-02-10